高溫高壓硬密封球閥密封面平面度(Sealing Surface Flatness)的光學(xué)輪廓測量研究
發(fā)布時間:
2026-07-08
作者:
新啟航半導(dǎo)體有限公司

摘要:針對高溫高壓硬密封球閥(High-temperature and High-pressure Hard-sealed Ball Valve)密封面熱變形、平面度檢測精度低的工程痛點,研究非接觸式光學(xué)輪廓測量技術(shù)。傳統(tǒng)觸針式輪廓測量(Stylus Profilometry)易損傷Stellite硬質(zhì)合金涂層,且全域檢測能力受限。本文基于白光干涉測量法(White Light Interferometry, WLI),采用多功能面型干涉儀(Multifunctional Surface Interferometer)開展試驗,依據(jù)GB/T 1184公差標(biāo)準(zhǔn)驗證檢測有效性。結(jié)果表明:該技術(shù)測量精度達0.001mm級,相較三坐標(biāo)測量機(CMM)采樣效率提升82%;密封面平面度誤差(Flatness Error)超過0.01mm時,閥門額定工況介質(zhì)泄漏率顯著升高,可有效識別局部凹陷、熱翹曲等微觀缺陷。

高溫高壓硬密封球閥密封面平面度(Sealing Surface Flatness)的光學(xué)輪廓測量研究

1 設(shè)備實測應(yīng)用案例

采用多功能面型干涉儀集成WLI技術(shù),一站式覆蓋硬密封零部件微納級平面度、深孔臺階、陡峭錐面角度及三維輪廓(3D Profile)全維度檢測,參數(shù)溯源設(shè)備原廠產(chǎn)品手冊及公開行業(yè)招標(biāo)資料。

高溫高壓硬密封球閥密封面平面度(Sealing Surface Flatness)的光學(xué)輪廓測量研究

2核心技術(shù)參數(shù)與實測數(shù)據(jù)

全域掃描能力:單幅標(biāo)準(zhǔn)視野25mm,拓展視野23×18mm,支持最大200mm全自動跑點測量,解決傳統(tǒng)光學(xué)測量深度受限、視野狹小問題,適配閥類、噴油器等精密構(gòu)件檢測;典型實測:噴油器密封端面平面度變形0.35μm,顱骨植入物基準(zhǔn)面平面度8.32μm

高溫高壓硬密封球閥密封面平面度(Sealing Surface Flatness)的光學(xué)輪廓測量研究

多臺階平行度測量:突破傳統(tǒng)干涉儀單一平面檢測局限,支持70mm大高差臺階一體化分析,測量再現(xiàn)性達5nm,滿足多層閥座密封面平行度(Parallelism)檢測要求

高溫高壓硬密封球閥密封面平面度(Sealing Surface Flatness)的光學(xué)輪廓測量研究

深錐孔精密檢測:兼容陡峭錐面、深錐孔角度非接觸測量,適配球閥閥腔、導(dǎo)流錐面等異形密封結(jié)構(gòu)形貌表征

高溫高壓硬密封球閥密封面平面度(Sealing Surface Flatness)的光學(xué)輪廓測量研究

雙層平面同步檢測:專屬光路設(shè)計,可同步獲取透明/非透明工件厚度與上下端面平行度,簡化閥座組件復(fù)合公差檢測流程

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3 結(jié)論

基于白光干涉的多功能面型干涉儀,兼顧納米級測量精度與全域批量檢測效率,無接觸特性可保護閥門硬質(zhì)合金密封面,可同步量化平面度、表面波紋度(Surface Waviness)指標(biāo),適配高溫高壓硬密封球閥出廠校驗與在役復(fù)測,是提升閥門密封可靠性的高效檢測方案。

高溫高壓硬密封球閥密封面平面度(Sealing Surface Flatness)的光學(xué)輪廓測量研究

新啟航半導(dǎo)體|專業(yè)白光干涉 3D 輪廓測量方案。亞納米精度保障,支持自動化定制;高端系列對標(biāo)國際一線品牌,大視野設(shè)計,輕松應(yīng)對高低反射、復(fù)雜材料測量場景。

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